王宇杭
（佛山供电局变电管理三所）
摘要：本文从变电站进行10kV消弧线圈改小电阻工程期间一起接地变跳10kV母联导致10kV母线失压事件出发，分析了跳闸事件发生的原因，并探讨了10kV消弧线圈改小电阻工程改造前后变电运行因运行方式改变以及小电阻零序保护变化引起的风险以及相关防范措施。
关键词：消改小；小电阻接地；零序保护；母线并列；联切母联
引言：
由于小电阻接地方式的优点和合理性，佛山局计划将全部经消弧线圈接地方式更改为小电阻接地方式，改造过程中难以避免同站不同10kV母线采用不同接地方式、不同站采用不同10kV接地方式运行的情况。“消改小”前的10kV母线为小电流接地系统，10kV出线的零序保护仅用于报警，不跳闸出线开关。进行了“消改小”后，10kV出线的零序保护将动作跳本间隔开关，“消改小”后，10kV出线单相接地故障电流流过线路自身间隔和接地小电阻间隔，由线路零序保护动作跳闸隔离故障。接地变小电阻保护有联切10kV母联和主变变低的的功能，若10kV出线单相接地故障时线路保护不能动作将故障线路自身开关跳开，将造成越级跳闸10kV母联及主变变低。
一、某站系统运行方式：
某站为线变组接线方式，正常运行方式下，#2主变供10kV 2M母线运行，#3主变供10kV 5M母线运行，#2母联550开关分位。在进行“消改小”工程期间，由于工作需要，将#2站用/接地变停电进行保护更换，将#2主变及变高102、变低502开关转冷备用；#3主变供全站负荷；10kV 2M、5M母线并列运行，#2母联550开关合位。
二、动作经过及故障处理
按照停电计划，某站#2主变及两侧开关以及#2站用/接地变批复送电时间均为11月07日。11月07日某站#2站用/接地变保护更换工作完成，经验收合格后于11月7日14时按停电单向调度申请将#2站用/接地变转运行，14时31分运行人员按照调度令操作将#2站用/接地变送电，#2站用/接地变运行情况良好。21时，#2主变及两侧开关相关工作完成，运行人员向调度报完工并申请送电。11月07日22时02分14秒某站#2站用/接地变高压零序过流Ⅰ时限动作跳开母联550开关，10kV2M母线失压。运行人员在看到后台信号，即开始检查一、二次设备状态。经检查后发现10kV 5M母线上某线路接地，因该间隔消改小未完成，零序跳闸功能未投入，而#2站用/接地变小电阻已完成更改，投入了母联550的跳闸功能，结果#2站用/接地变高压零序过流1时限动作跳开了母联550开关，造成10kV2M母线失压。22时20分，调度断开10kV5M母线上某接地线路开关。22时22分调度合上10kV母联550开关，恢复10kV 2M母线供电。22时55分调度断开10kV#2站用/接地变505开关。8日0时51分#2主变转运行，恢复10kV2M母线与5M母线分列运行方式。8日1时12分调度合上10kV#2站用/接地变505开关。
三、原因分析
运行人员在场检查10kV母联550开关确已跳开，保护动作情况后台及调度信息主站信息一致，结合一次设备故障现象，分析保护动作正确。某站10kV两段母线，2M母线所有出线间隔均已完成“消改小”工程改造，#2站用/接地变也在11月7日送电前完成相关改造。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而某站的5M母线有两条出线间隔尚未开展“消改小”工程改造，这两条线路的零序保护仅用于报警，不跳闸出线开关。因工作需要运行方式转变，某站10kV 2M、5M母线并列运行，且在#2站用/接地变投入小电阻装置零序跳母联与主变变低功能并计划送电前，因#2主变压器及两侧开关未送电，10kV 2M、5M母线依旧保持并列运行。#2站用/接地变送电后一段时间内，#2主变仍然未送电，10kV 2M、5M母线保持并列运行，此时5M母线上未完成“消改小”改造的线路中其中一条出线线路接地后，该线路因未投入零序跳闸功能而不能跳开线路开关，由#2站用/接地变高压零序过流1时限动作跳开了母联550开关，造成10kV 2M母线失压。
四、暴露问题
变电站运行人员对消改小工程风险辨识不足，对小电阻运行方式要求掌握不够透彻，对中性点小电阻的运行规程中要求的运行操作步骤和要求没有熟练掌握。在两段10kV母线的其中一段未全部完成消改小改造且两段母线并列运行的情况下，投入小电阻装置零序跳母联与主变变低功能，导致10kV母线失压的发生。对于当天两项送电操作任务：将#2主变压器及两侧开关转运行和将#2站用/接地变转运行，变电站运行人员与调度未仔细根据10kV消弧线圈改小电阻的风险和预控措施并结合送电任务进行考虑分析，按照相关工作任务完成的先后来安排送电顺序的先后。应当考虑运行方式存在的风险以及相关保护动作的可能性，先将#2主变压器及两侧开关转运行后，10kV母线恢复正常运行方式，10kV 2M、5M母线分列运行，再将#2站用/接地变由冷备用转运行，而不是在母线并列且小电阻装置投入的情况下，再将#2主变压器送电。
五、防范措施
10kV出线以及接地装置经过消弧线圈改小电阻接地改造后的变电站在正常运行时，10kV线路的零序保护必须投入。线路单相接地时接地故障电流流过线路自身间隔和小电阻间隔，10kV出线的零序保护将动作跳本间隔开关。而在10kV母线上所有间隔全部消改小改造尚未完成，各母线段全部10kV线路的零序保护未投入前，不应该投入接地小电阻。因此当变电站两段10kV母线并列运行时，若其中一段10kV母线出线间隔未全部完成消改小改造，小电阻装置不应投入，应该保留消弧装置运行，或者将小电阻零序跳10kV母联与主变变低功能暂退，待全部出线间隔消改小改造完成后再将跳10kV母联与主变变低功能投入，防止运行方式改变误动作。
若10kV母线所有间隔全部完成消改小改造，两段10kV母线并列运行时，也不允许两台接地小电阻长期并列运行，10kV母线并列运行时只允许一台接地小电阻运行。因计划性运行方式变化，需将不同接地方式的母线长时间并列运行，应退出主变停电所在母线的小电阻装置，保留运行主变所在母线的小电阻运行。也即当某主变停电时，在主变停电后也停用主变所带小电阻装置；主变压器送电后，再将所带小电阻装置投入运行。
对于3台主变且其中1台主变带分支母线的情况，在这种接线方式下1台主变停电，可能10kV运行方式存在多种选择，接地变投退以及接地变保护的压板投退方式变化多，无法固定一种方式。需要运行人
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员根据相关运行规程准则中不同运行方式下中性点接地保护投退关系表，在主变压器停送电后，为防止接地变投退可能遗漏，再次检查10kV母线运行方式以及对照运行规程检查接地变投退及接地变保护压板投退符合运行方式要求。在相关小电阻保护压板处也增加相应压板投退要求提示。
系统正常运行情况下，10kV母线分列运行时，当10kV备自投动作使10kV母线并列运行，在收到10kV备自投动作成功信号后应遥控退出小电阻接地，保证两段10kV母线并列运行时也不允许两台接地小电阻长期并列运行。在同一220kV电源下，不同变电站的10kV母线之间采用10kV线路串供时，应退出负荷侧变电站的接地方式（消弧线圈接地、相控接地或小电阻接地）。
对于变电站运行人员来说，应当从相关事故经验中吸取教训，提升自身技术技能水平，熟练掌握10kV消弧线圈改小电阻工程相关的风险和风险预控措施，对于运行方式的转变带来的风险应当清楚了解。在进行消弧线圈改小电阻工程前后，主动学习掌握设备变化带来的运行操作及维护的变化，对于二次回路和相关设备，由于接地变保护有联切母联和主变变低的二次回路，存在误触碰造成停电事件的风险；运行过程中若零序CT出现异常，在正常运行没有感应电流而单相接地故障时又不能正常感应故障电流而导致保护不正确动作，将造成越级跳闸母联及主变变低。在运行方式变化方面，在日常工作中完善相关的运行规程和操作票，做好运行方式变化导致风险的提示和控制措施，当运行方式发生变化时，认真谨慎按照规程和准则执行，避免出现误动作事件。
参考文献：
[1]张新明.10kV小电阻接地系统运行方式分析与探讨.电气技术，2011（7）.
[2]王蕾，杨菁.小电阻接地与消弧线圈接地方式的运行特性研究[J].华东电力，2012，40（11）.
[3]谢欢欢.10kV小电阻接地系统运行方法.科技风，2013（4）.
[4]张长斌，陈宏伟，蒋仲骏.小电阻接地系统继电保护和整定计算的研究.研究与探讨，2016（12）.
论文作者:王宇杭
论文发表刊物:《河南电力》2018年16期
论文发表时间:2019/1/23
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